Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Dwuosiowy tracker słoneczny DIY

ghost666 11 Maj 2018 18:35 3513 0
  • Dwuosiowy tracker słoneczny DIY
    Większość prezentowanych w sieci projektów trackerów słonecznych oparte jest o mikroserwa typu 9G, które generalnie są zbyt słabe, by przemieszczać kilka ogniw fotowoltaicznych wraz z mikrokontrolerem, baterią i akumulatorami do zasilania systemu. Można oczywiście zaprojektować system w którym sterownik i akumulator znajdują się osobno, jednakże lepiej jest wykorzystać większe serwa, by móc wszystko umieścić w jednej obudowie.

    Poniższy system zaprojektowany został dla serw MG996/MG996R i dwóch ogniw PV o wymiarach 69 mm x 110 mm. Ramka na panele jest modułowa i wymienna, co pozwala na adaptację trackera do innych wymiarów ogniw.

    Poniższy opis przedstawia budowę samego trackera, autor osobno opisał budowę kontrolera, jako że jest on dosyć niezależny od wykorzystanego trackera - można wykorzystać je osobno w niezależnych projektach.

    Główne cechy układu

    * Modułowość - pozwala to na wymianę poszczególnych elementów czy też zmianę rozmiaru ogniw PV w projekcie;
    * Fotopornik wbudowany w ramę układu;
    * Silne serwa;
    * Ukryte elementy montażowe do podstawy - montaż od spodu;
    * Komora dla elektroniki i baterii wbudowana w układ.

    W układzie można zmieniać wiele elementów:

    * Ilość i wymiar ogniw słonecznych;
    * Wielkość i ilość akumulatorków;
    * Wielkość komory dla elektroniki;
    * Zakres ruchu.



    Krok 1: materiały i potrzebne narzędzia

    Poniżej wymieniono wszystkie potrzebne elementy układu:

    * Elementy z druku 3D (patrz krok 2);
    * Dwa ogniwa 69 mm x 110 mm;
    * Cztery fotooporniki;
    * Dwa serwa typu MG995/MG996R.
    * Trochę kabli;
    * Około 20 samogiwntujących śrub 4G x 6 mm;
    * Około 10 samogwintujących śrub 4G x 9 mm;
    * Szerokie na 2 mm spinki kablowe;
    * Klej na ciepło wraz z pistoletem;
    * silikon do uszczelnienia;
    * Dwie pary wodoodpornych złącz JST;
    * Lutownica, cyna i topnik.

    Krok 2: Elementy z druku 3D

    Musimy pobrać pliki STL i wydrukować następne elementy:

    * 2 x SOLAR PANEL side 138mm
    * 2 x SOLAR PANEL side 110mm
    * 4 x SOLAR PANEL corner




    * 1 x SOLAR PANEL stay 110mm
    * 1 x SOLAR PANEL bottom cover 138x110mm
    * 1 x MG995 TILT PAN base block
    * 1 x MG995 TILT PAN base lid
    * 1 x MG995 TILT PAN corner
    * 1 x MG995 TILT PAN vert arm
    * 1 x MG995 TILT PAN vert bracket

    Nazwy elementów pozostawiłem w oryginale, aby korespondowały z plikami STL. Elementy pobrać można z portalu Thingverse.

    Krok 3: Montaż obudowy paneli

    1. Łączymy dwa narożniki (SOLAR PANEL corner) z brzegami tego elementu (SOLAR PANEL side 138mm) z pomocą śrub 4G x 6 mm.
    2. Powtarzamy krok pierwszy.
    3. Instalujemy ściany obudowy (SOLAR PANEL side 110mm) pomiędzy zmontowanymi elementami w punktach #1 oraz #2.
    4. Powtarzamy krok trzeci.
    4. Instalujemy uchwyt (SOLAR PANEL stay 110mm) pomiędzy dwoma elementami ścian (SOLAR PANEL side 138mm) przykręcając je na górnej powierzchni śrubami 4G x 6 mm.
    5. Dołączamy dolną część obudowy paneli (SOLAR PANEL bottom cover 138x110mm) pomiędzy dwoma bokami obudowy (SOLAR PANEL side 138mm) wkręcając w dolną powierzchnię śruby 4G x 6 mm.

    Dwuosiowy tracker słoneczny DIY
    Krok 4: Montaż paneli fotowoltaicznych i fotorezystora

    1. Przewlecz nóżki fotopornika przez dwa niewielkie otworki w narożniki uchwytu na ogniwo słoneczne (SOLAR PANEL corner) tak. aby element ten wystawał na zewnątrz stroną aktywną.
    2. Wygnij nóżki fotoopornika tak, by skierowany był stroną aktywną ku górze. Zamontuj go wstępnie do niewielkiego elementu wystającego z narożnika.
    3. Zalej miejsce montażu fotoopornika klejem na gorąco, upewniając się, że zalał i uszczelnił on dziurki na nóżki.
    4. Umieść fotoopornik w finalnej pozycji zanim klej wystygnie.
    5. Powtórzy kroki 1-4 dla pozostałych narożników.
    6. Obetnij nóżki fotooporników po wewnętrznej stronie na długość około 7 mm i pocynuj je.
    7. Przylutuj do każdej z nóżek około 20 cm kabelka.
    8. Zabezpiecz kabelek i miejsce lutowania klejem na gorąco.
    9. Powtórzy kroki 6 - 8 dla pozostałych narożników.
    10. Sprawdź, czy ogniwa PV pasuje go miejsca w obudowie.
    11. Przekręć uchwyt do góry nogami, pilnując przy tym, by ogniwo nie wypadło ze swojej szczeliny.
    12. Przyklej ogniwo silikonem, uszczelniając jednocześnie połączenie.
    13. Wyczyść nadmiar silikonu z elementach na środku uchwytu, gdzie zainstalowany zostanie później serwo.
    14. Pozwól wyschnąć silikonowi.
    15. Nałóż topnik na pola lutownicze ogniwa fotowoltaicznego.
    16. Przylutuj złącza JST do ogniwa.
    17. Przyczep do ogniwa kabel i poprowadź go na dół zabezpieczając go spinkami do kabli.

    Dwuosiowy tracker słoneczny DIY
    Krok 5: montaż dolnej części podstawy dla serwomotorów

    1. Zainstaluj gumowe podkładki w miejscu, gdzie znajdują się otwory montażowe dla serwa.
    2. W gumowych podkładkach zainstaluj brązowe łożyska ślizgowe tak, aby ich kryzy znajdowały się na dole.
    3. W przygotowane brązowe elementy włóż śrubki do przykręcenia pokrywki serwa (MG995 TILT PAN base lid).
    4. Do pokrywki zainstaluj serwo i całość zamontuj na podstawie wykorzystując do tego wkręcone od dołu cztery śruby 4G x 6 mm.
    6. Zainstaluj zaokrąglony narożnik do ruchomego elementu serwomechanizmu śrubą z łbem maszynowym.
    7. Wycentruj zakres ruchu serwomechanizmu do narożnika ogniwa PB i zamontuj do zaokrąglonego narożnika śrubą.

    Dwuosiowy tracker słoneczny DIY
    Krok 6: Montaż górnej części serwomechanizmów

    1. Zainstaluj gumową podkładkę w otworach montażowych dla serwa.
    2. Zainstaluj w gumowych podkładkach brązowe tuleje, tak byt ich kryzy znajdowały się na dole.
    3. Wykorzystując śruby 4G x 9 mm przykręć element MG995 TILT PAN vert arm do otworów montażowych.
    4. Okrągły narożnik elementu zamontuj do serwomechanizmu śrubą z łbem maszynowym.
    5. Zamontuj element MG995 TILT PAN vert bracket do MG995 TILT PAN vert arm z pomocą dwóch śrub 4G x 9 mm.

    Dwuosiowy tracker słoneczny DIY
    Krok 7: Integracja trzech złożeń w całość

    1. Wycentruj zakres ruchu górnego serwa z dłuższą osią narożnika panelu fotowoltaicznego i zaokrąglony narożnik zamocuj śrubą.
    2. Z pomocą obcinaczek bocznych i/lub piły utnij około 1..1,5 milimetra z dwóch śrub 4G x 6 mm, inaczej uderzać będą w panel.
    3. Przesuń serwo tak, by widoczny był otwór montażowy na elemencie MG995 TILT PAN vert bracket.
    4. Zorientuj powyższy element tak, by jego otwór montażowy pokrył się z otworem uchwycie panelu fotowoltaicznego i zamontuj go śrubą 4G x 6 mm.
    5. Powtórz kroki 3 oraz 4 dla innych kierunków.

    Krok 8: dostosowywanie wysokości i zewnętrzny przełącznik zasilania

    Teraz możemy ustawić wysokość, na jakiej znajdować będzie się tracker. Zależne jest to od tego, gdzie chcemy go zainstalować. Tracker znajduje się na podstawce, w której umieścić można np. przełącznik włączający całe urządzenie.

    1. Umieść tracker w odpowiednim miejscu, zachowując odległości od pozostałych elementów w miejscu montażu.
    2. Zaznacz na podstawie obrys.
    3. Przytnij podstawę zgodnie z obrysem, robiąc dodatkowo otwór na kable serwomechanizmów.
    4. Umieść na dolnej części podstawy dolny kołnierz.
    5. Wykonaj otwory na podstawie, wykorzystując jako piloty otwory w kołnierzu.
    6. Zamontuj dolny kołnierz śrubami 4G x 6 mm.
    7. Na górze, na śrubach zamontuj górną część kołnierza.
    8. Dokręć śruby.

    Aby zainstalować przełącznik:

    1. Wywierć w podstawie otwór, przez który przeciągniesz kable.
    2. Przeprowadź dwa kable przez otwory.
    3. Przylutuj przełącznik SPDT do kabli.
    4. Wklej górną i dolną część przełącznika na miejsce klejem cyjanoakrylowym, trzymając całość zanim klej nie złapie.
    5. Ustaw podstawę trackera w kołnierzu, umieszczając ją na odpowiedniej wysokości.
    6. Przez otwory na ściankach dolnej części kołnierza wywierć otwory w dolnej części podstawy.
    7. Zamontuj podstawę do kołnierza śrubami 4G x 6 mm.

    Krok 9: gotowe!

    Teraz tracker jest gotowy do użycia, wystarczy podłączyć do niego zasilanie i dowolny kontroler.

    Źródło: http://www.instructables.com/id/SOLAR-TRACKER-TILTPAN-PANEL-FRAME-LDR-MOUNTS-RIG/


    Fajne! Ranking DIY
  Szukaj w 5mln produktów